Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

VARIABILITY OF TOPOGRAPHIC ORIENTATIONS OF OCCIPITAL CONDYLES DEPENDING ON THE SKULL BASIS FORM

Anisimova E.A. 1 Chelnokova N.O. 1 Anisimov D.I. 1 Nuriev K.I. 1
1 Saratov State Medical University n.a. V.I. Razumovsky
Цель: выявить закономерности изменчивости ориентации затылочных мыщелков в зависимости от формы основания черепа. Материал и методы: на 278 черепах взрослых людей (22-75 лет) вычисляли базилярный указатель, стереокраниометрически определяли отношение затылочных мыщелков к базиону и опистиону, к сагиттальной, фронтальной и франкфуртской плоскостям. Результаты: определены топографические ориентиры затылочных мыщелков. Выявлены связи топографических параметров мыщелков с базилярным указателем и показана их изменчивость при различных формах черепа. Заключение. Расстояние между задним полюсом затылочного мыщелка и опистионом на 1,5-2 см больше расстояния от переднего полюса до базиона. Ось мыщелков образует с сагиттальной осью угол, открытый кзади. Абсциссы заднего полюса вдвое превалируют над абсциссами переднего полюса, они больше на брахибазилярных черепах по сравнению с другими формами. Ординаты и аппликаты имеют отрицательные значения, не выявлены статистически значимые различия на черепах с различными базилярными указателями. Отношение затылочного мыщелка к краниометрическим ориентирам большого отверстия и к координатным плоскостям зависит от размеров большого отверстия, размеров, формы и расположения самих мыщелков, формы основания черепа.
Objective: to identify patterns of variation in the orientation of the occipital condyles depending on the shape of the skull base. Material and methods: on 278 turtles of adults (22-75 years), the basilar index was calculated, the ratio of the occipital condyles to the basion and opision, to the sagittal, frontal and frankfurt planes was determined stereocraniometrically. Results: topographic landmarks of the occipital condyles were determined. The connections of the topographic parameters of the condyles with the basilar index are revealed and their variability in various forms of the skull is shown. Conclusion. The distance between the posterior pole of the occipital condyle and opistione is 1.5-2 cm longer than the distance from the anterior pole to the basion. The axis of the condyles forms an angle posteriorly with the sagittal axis. The posterior pole abscissas are twice as prevalent as the anterior pole abscissas; they are more common on brachibasilar skulls compared to other forms. Ordinates and applicates have negative values; no statistically significant differences were found on skulls with different basilar indicators. The ratio of the occipital condyle to the craniometric landmarks of the large opening and to the coordinate planes depends on the size of the large opening, the size, shape and location of condyles themselves, and the shape of the base of the skull.
base of the skull
occipital condyles
stereotopy

Затылочные мыщелки черепа человека топографически относятся к затылочно-позвоночной (краниовертебральной) области, включающей часть затылочной кости в окружении большого отверстия и два первых атипичных шейных позвонка (атлант и осевой позвонок). В основании черепа, в области ската и в затылочно-позвоночной области встречаются разнообразные патологические процессы: травмы, опухоли, хордомы, невромы [1-3], а также многочисленные варианты строения и аномалии, которые являются составной частью синдромов Денди–Уокера, Киммерле, Клиппеля–Фейля, Киари [4-6]. В связи с разнообразием локализации патологических процессов и их распространенностью важным вопросом в хирургии основания черепа является выбор доступа [7-9]. При этом необходимо учитывать форму, размеры и топографическую ориентацию анатомических образований основания черепа и краниовертебральной области [10-12].

Детализированное изучение формы, размеров и пространственной ориентации анатомических объектов, получение метрически точных фундаментальных данных, в которых нуждаются клиницисты, нейрохирурги, травматологи-ортопеды, рентгенологи, является актуальной задачей морфологов.

Цель исследования: выявить закономерности изменчивости ориентации затылочных мыщелков в зависимости от формы основания черепа.

Материалы и методы исследования. Исследование проводили на 278 черепах взрослых людей (22–75 лет) из краниологической коллекции кафедры анатомии человека СГМУ им. В.И. Разумовского. На черепах определяли базилярный (процентное отношение ширины основания – расстояние между аурионами – au ÷ au, к длине основания – расстояние от назиона до опистиона – n ÷ o) указатель, а также отношение затылочных мыщелков (ЗМ) (переднего полюса – ПП, нижнего полюса – НП, заднего полюса – ЗП) к краниометрическим точкам (базион – ba – передний край большого отверстия – БО, опистион – o – задний край БО) и координатным плоскостям (сагиттальной – СП – X, фронтальной – ФП – Y, франкфуртской – ФФП – Z).

Измерения проводили классическим краниометрическим способом толстотным и цифровым штангенциркулями; абсциссы, ординаты и аппликаты определяли в системе прямоугольных декартовых координат с помощью стереокраниобазиометра [13; 14].

Статистический анализ проводили с помощью пакета прикладных программ Statistica 13.0. Определяли амплитуду (Min–Max), среднюю (М), ошибку средней (m), стандартное отклонение (σ), доверительный интервал (ДИ), медиану (Ме), 25 и 75%-ный процентили; для определения степени изменчивости признаков вычисляли коэффициент вариации (Cv= σ/М×100%), при Сv <10% вариабельность считали низкой, при Cv от 10 до 20% - средней и при Cv >20% - высокой; для определения сопряженности связи признаков определяли коэффициент корреляции Пирсона (r), связи считали слабыми при r<0,25, средними – при r от 0,26 до 0,49, значительными (сильными) – при r от 0,5 до 0,75 и тесными – при r >0,75. Проверку на нормальность проводили с помощью критерия Шапиро-Уилка. Достоверность билатеральных различий независимых переменных определяли при 95%-ном пороге вероятности (р<0,05).

Результаты исследования и их обсуждение. Расстояние от переднего полюса ЗМ до переднего края БО (ba) варьирует от 8,8 до 15,0 мм, в среднем составляя 11,8±0,2 мм. Расстояние от заднего полюса ЗМ до заднего края БО (о) более чем вдвое больше предыдущего расстояния (р=0,001) и находится в пределах от 22,0 до 36,0 мм, в среднем составляя 28,7±0,4 мм. ЗМ к СП (абсциссы) ориентированы так, что наименьшие размеры составляет расстояние от СП до ПП (А=7,0–15,0 мм; М=10,8±0,2 мм), расстояние от СП до середины ЗМ на 20% больше и варьирует от 10,0 до 24,0 мм (М=14,8±0,3 мм), максимальным является расстояние от СП до ЗП, оно больше предыдущего расстояния на 34% и превышает расстояние от СП до ПП на 48% (А=14,0–32,5 мм; М=22,4±0,3 мм). ПП ЗМ может иметь нулевые и отрицательные ординаты, расстояние от него до ФП находится в диапазоне от 0,0 до 11,0 мм, в среднем составляя 4,2±0,6 мм, НП отстоит дальше кзади на 8,5 мм (67,0%), ЗП – на 18,8 мм (91,8%). По отношению к ФФП (аппликаты) ЗМ ориентированы таким образом, что максимальный размер составляет расстояние от ФФП до наиболее выступающей точки ЗМ – НП, которое варьирует от 8,0 до 31,5 мм (М=20,4±0,5 мм), оно больше расстояния от ФФП до ПП на 17% (А=14,0–32,5 мм; М=16,9±0,5 мм) и на 33% больше расстояния от ФФП до ЗП ЗМ (А=3,5–28,0 мм; М=13,6±0,5 мм) (таблица, рис. 1, 2).

Топографические ориентиры затылочных мыщелков (мм)

Параметр

лев.

/пр.

Min

Max

M

m

s

Me

ДИ +95

ДИ

-95

25%

75%

Cv%

Расстояние от ПП ЗМ до ba

лев.

8,8

15,0

11,9

0,2

1,5

12,0

11,5

12,2

11,0

13,0

12,6

пр.

9,0

15,0

11,7

0,2

1,4

11,5

11,3

12,0

10,8

12,5

12,0

Расстояние от ЗП ЗМ до о

лев.

22,0

35,0

28,4

0,4

2,9

28,0

27,7

29,1

26,5

30,8

10,2

пр.

22,0

36,0

29,1

0,4

2,9

30,0

28,4

29,8

27,0

31,0

10,0

Расстояние от ПП ЗМ до СП

лев.

7,0

15,0

11,0

0,2

1,5

11,0

10,6

11,4

10,0

11,8

13,6

пр.

8,0

14,5

10,7

0,2

1,5

11,0

10,4

11,1

10,0

11,5

14,0

Расстояние от НП

ЗМ до СП

лев.

11,5

22,0

14,9

0,2

2,0

14,5

14,5

15,4

13,5

16,0

13,4

пр.

10,0

24,0

14,7

0,3

2,2

14,3

14,2

15,3

13,0

16,0

15,0

Расстояние от ЗП ЗМ до СП

лев.

14,5

32,5

22,2

0,3

2,7

22,0

21,5

22,8

20,5

24,0

12,2

пр.

14,0

28,0

22,6

0,3

2,4

22,5

22,1

23,2

21,0

24,3

10,6

Расстояние от ПП ЗМ до ФП

лев.

0,0

11,0

4,3

0,6

0,7

3,0

5,6

2,3

5,9

17,3

16,3

пр.

0,0

11,0

4,2

0,6

0,6

2,9

5,4

2,5

5,5

15,3

14,3

Расстояние от НП ЗМ до ФП

лев.

8,5

17,0

12,7

0,5

2,3

11,6

13,8

10,8

14,6

18,5

18,1

пр.

8,0

16,0

12,7

0,5

2,1

11,7

13,7

11,3

14,9

16,9

16,5

Расстояние от ЗП ЗМ до ФП

лев.

19,0

27,5

23,0

0,6

2,7

21,8

24,3

20,5

25,3

11,7

11,7

пр.

19,0

29,0

23,1

0,6

2,9

21,7

24,4

20,5

25,3

12,6

12,6

Расстояние от ПП ЗМ до ФФП

лев.

7,0

27,0

16,6

0,4

3,7

17,0

15,7

17,5

14,0

19,0

22,3

пр.

7,0

28,0

17,1

0,5

3,8

17,0

16,2

18,1

15,0

20,0

22,2

Расстояние от НП до ФФП

лев.

8,0

31,0

19,9

0,5

4,0

20,5

19,0

20,9

17,5

22,5

20,1

пр.

8,0

31,5

20,7

0,5

4,3

21,0

19,7

21,8

18,0

23,0

20,8

Расстояние от ЗП ЗМ до ФФП

лев.

4,0

28,0

13,2

0,5

3,9

13,0

12,2

14,2

11,0

15,5

29,5

пр.

3,5

26,0

14,1

0,5

4,1

14,0

13,1

15,2

12,0

17,0

29,1

Примечание. ПП – передний полюс, НП – нижний полюс, ЗП – задний полюс, ЗМ – затылочный мыщелок, ba – базион, o – опистион, СП – сагиттальная плоскость, ФП – фронтальная плоскость, ФФП – франкфуртская плоскость.

Методом сигмальных отклонений черепа по величине базилярного указателя распределены в группы: мезо- (86,3–95,5%), долихо- (<86,3%), брахибазилярные (>95,5%). По форме основания черепа распределились следующим образом: 64% мезо-, 19% долихо-, 17% брахибазилярных.

Рис. 1. Изменчивость ориентации затылочных мыщелков по отношению к переднему (ba) и заднему (o) краям большого отверстия при различных формах основания черепа

(ЗП – задний полюс, ПП – передний полюс, ba – базион, o – опистион)

Рис. 2. Изменчивость ориентации затылочных мыщелков по отношению к сагиттальной плоскости (СП) при различных формах основания черепа

(ПП – передний полюс, сер. – середина, ЗП – задний полюс)

Выявлены прямые средней степени выраженности связи базилярного указателя с расстояниями от ЗМ до СП и до переднего и заднего краев БО (r от 0,41 до 0,5). Максимальные размеры данных параметров характерны для брахибазилярной формы черепа, минимальные – для долихобазилярной. Расстояние от ПП ЗМ до переднего края БО при долихобазилярной форме черепа в среднем составляет 9,9±0,2 мм, что меньше, чем при мезобазилярной форме (М=10,3±0,2 мм), на 4% (р=0,5) и на 20%, чем при брахибазилярной форме (М=12,4±0,4 мм) (р=0,03).

Расстояние от ЗП ЗМ до заднего края БО минимально при долихобазилярной форме черепа (М=26,4±0,6 мм), что меньше, чем при мезобазилярной (М=29,2±0,7 мм), на 10% (р=0,01) и на 16%, чем при брахибазилярной форме (М=31,6±0,8 мм).

Расстояние от ПП ЗМ до СП на черепах с долихобазилярным указателем в среднем составляет 9,3±0,2 мм, что меньше, чем на мезобазилярных черепах (М=10,7±0,2 мм), на 13% (р=0,2) и на 50%, чем на брахибазилярных (М=18,7±0,6 мм) (р=0,01). Абсциссы середины ЗМ на долихобазилярных черепах (М=10,8±0,03 мм) меньше по сравнению с мезобазилярными (М=15,1±0,3 мм) на 28% (р=0,04) и на 50% по сравнению с брахибазилярными (М=21,7±0,06 мм) черепами (р=0,001). Абсциссы ЗП на долихобазилярных черепах (М=13,6±0,05 мм) меньше по сравнению с мезобазилярными (М=16,1±0,05 мм) на 16% (р=0,01) и на 44% по сравнению с долихобазилярными (М=24,2±0,8 мм) черепами (р=0,001). Ориентация ЗМ по отношению к фронтальной и франкфуртской плоскостям на черепах с различным базилярным указателем также несколько отличается (особенно при крайних формах), но различия не достигают статистической значимости (р>0,05). Статистически значимые билатеральные различия не выявлены (р>0,05) (рис. 3, 4).

Рис. 3. Отношение переднего (ПП), нижнего (НП) и заднего (ЗП) полюсов затылочного мыщелка к франкфуртской (ФФП – Z), фронтальной (ФП – Y) и сагиттальной (СП – X) плоскостям на долихобазилярных черепах

Рис. 4. Отношение переднего (ПП), нижнего (НП) и заднего (ЗП) полюсов затылочного мыщелка к франкфуртской (ФФП – Z), фронтальной (ФП – Y) и сагиттальной (СП – X) плоскостям на брахибазилярных черепах

Вариабельность топографических ориентиров ЗМ по отношению к БО, к сагиттальной и фронтальной плоскостям средняя, коэффициент вариации находится в пределах от 10,0 до 18,1%. Отношения переднего полюса, наиболее выступающей точки и заднего полюса ЗМ к франкфуртской горизонтали являются более изменчивыми признаками, коэффициент вариации средний (Cv от 20,1 до 29,5%).

Отношение ЗМ к краниометрическим ориентирам большого отверстия и к координатным плоскостям зависит от размеров большого отверстия, размеров, формы и расположения самих мыщелков, формы основания черепа, что совпадает с данными ряда авторов [11-13]. Данные сведения необходимо учитывать при определении границ возможного транскраниального доступа для обеспечения необходимого объема радикальной операции [14; 15].

Заключение. По отношению к большому отверстию ЗМ ориентированы так, что передний полюс расположен ближе к переднему краю отверстия по сравнению с расположением заднего полюса мыщелка по отношению к заднему краю отверстия, различия составляют 1,5–2,0 см. По отношению к сагиттальной плоскости ЗМ ориентирован таким образом, что ось ЗМ образует с сагиттальной осью угол, открытый кзади. Абсциссы заднего полюса вдвое превалируют над абсциссами переднего полюса. Данные параметры больше на брахибазилярных черепах по сравнению с другими формами. По отношению к фронтальной и франкфуртской плоскостям изучаемые ориентиры (передний, нижний и задний полюса) ЗМ занимают отрицательное положение, т.е. расположены ниже франкфуртской и позади фронтальной плоскостей, различия в зависимости от формы основания черепа не достигают статистической значимости.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.